SIM83X0-SIM82X0系列模块_硬件设计手册_V1.04.pdf

发布时间：2023-11-23 发布人：admin 分类：养殖资料大小：8.96M 资料格式：pdf 举报版权申诉

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1 绪论

1.1产品概述

1.2硬件框图

1.3功能概述

2 封装信息

2.1引脚分布图

2.2引脚描述

2.3机械尺寸

3 应用接口

3.1供电

3.1.1供电参考设计

3.1.2推荐供电电路

3.1.3供电电压监控

3.2模块开机、关机

3.2.1开机

3.2.2关机

3.3复位功能

3.4输出电源

3.5USB接口

3.6PCIe接口

3.6.1PCIe配合W82

3.6.2PCIe配合RTL8125B

3.6.3PCIe开关

3.7SDIO接口

3.8(U)SIM接口

3.9I2S接口

3.9.1I2S时序

3.9.2I2S参考电路

3.10 I2C接口

3.11 UART接口

3.12 SPI接口

3.13 ADC接口

3.14 WLAN/BT接口

3.15 PM7250B接口

3.16 GPIOs接口

3.17 网络状态

3.18飞行模式控制

3.19 TDD_SYNC_PPS

3.20天线控制接口*

3.21mmW接口*

4 天线端口

4.1天线定义

4.1.13G/4G/5G 工作频率

4.1.2GNSS频率

4.2天线配置

4.2.1PCB布局指南

4.2.2天线调谐器

4.2.3天线要求

4.2.4射频插头推荐

5 电气规范

5.1最大极限值

5.2工作条件

5.3工作模式

5.3.1工作模式定义

5.3.2休眠模式

5.3.3最小功能模式和飞行模式

5.4功耗

5.5射频输出功率

5.6传导接收灵敏度

5.7热设计

5.8ESD

6 外观

6.1SIM8XX0X正面和背面视图

6.2标签信息

6.3推荐的PCB封装

6.4推荐的SMT钢网尺寸

6.5推荐的SMT回流焊曲线

6.6湿敏特性(MSL)

6.7烘烤要求

7 包装

8 附录

8.1网络类别和最大速率

8.2相关文档

8.3术语和解释

8.4安全警告

SIM82X0X和SIM83X0X 系列模块硬件设计手册 5G 模块芯讯通无线科技(上海)有限公司上海市长宁区临虹路289号3号楼芯讯通总部大楼电话：86-21-31575100 技术支持邮箱：support@simcom.com 官网：www.simcom.com

SIM82X0X 和 SIM83X0X 系列模块_硬件设计手册_V1.04 SIM82X0X和SIM83X0X系列模块_硬件设计手册 V1.04 2022-05-07 已发布文档名称：版本：日期：状态：前言此模块主要用于语音或者数据通讯，本公司不承担由于用户不正常操作造成的财产损失或者人身伤害责任。请用户按照手册中的技术规格和参考设计开发相应的产品。同时注意使用移动产品应该关注的一般安全事项。在未声明之前，本公司有权根据技术发展的需要对本手册内容进行修改。版权声明本手册包含芯讯通无线科技（上海）有限公司（简称：芯讯通）的技术信息。除非经芯讯通书面许可，任何单位和个人不得擅自摘抄、复制本手册内容的部分或全部，并不得以任何形式传播，违反者将被追究法律责任。对技术信息涉及的专利、实用新型或者外观设计等知识产权，芯讯通保留一切权利。芯讯通有权在不通知的情况下随时更新本手册的具体内容。本手册版权属于芯讯通，任何人未经我公司书面同意进行复制、引用或者修改本手册都将承担法律责任。芯讯通无线科技(上海)有限公司上海市长宁区临虹路 289 号 3 号楼芯讯通总部大楼电话：86-21-31575100 邮箱：simcom@simcom.com 官网：www.simcom.com 了解更多资料，请点击以下链接： https://www.simcom.com/marketing_materials.html 技术支持，请点击以下链接： https://www.simcom.com/contact.html 或发送邮件至 support@simcom.com 版权所有 © 芯讯通无线科技(上海)有限公司 2021，保留一切权利。 www.simcom.com 2 / 109

SIM82X0X 和 SIM83X0X 系列模块_硬件设计手册_V1.04 版本历史日期版本变更描述 2021-09-27 1.00 已发布 2021-11-26 1.01 2021-12-29 1.02 2022-03-02 1.03 2022-05-07 1.04 1、将表 5 里的 PIN 脚 H39 改为 AH39 2、改正了 3.11 串口接口的特别注意里的波特率频段信息 3、删除表 5 的 GND 里的 PIN 脚 BA29 4、添加表 62 的关机的功耗电流信息 5、将表 5 的 PIN 脚 W1 改为预留脚,将 W82 接口脚 AM7 改成普通的 GPIO 接口并修改天线接口 PIN 脚信息 6 、在 3.1 节供电的特别注意处添加添加有关带芯片 PM7250B 的软件在 3.3V 开机的条件信息 7、修改表 1 SIM8260E 和 SIM8260A 的频段信息,表 2 的 5G NR 的数据吞吐量 8、在表 5GPIO 那行增加 GPIO88PIN 脚，在表五里增加 EBIN2 接口 9、删掉使用了的 RFU 口，并将图 2PIN 脚图进行了相应的修改 1、表 61 的 GPIO66 更改不支持中断 2、模块的 PIN AH3 定义修改为 RFU，去掉表 5 和表 42 里面的该 PIN 描述和修改图 2 的 PIN 脚分配图 3、表 5 里面的 EBI2 接口添应用加备注信息 4、交换表 1 和表 49 的 SIM8260C 模块的 ANT1 和 ANT2 PIN 脚描述 1. 更改图二 PIN 25 为 ANT1，BA33 为 ANT2 2. 更改表 44 3G 网络灯传输为 200ms 开/关 3. 更改表 62 关机漏电电流为 135uA 和射频各个频段最大功耗数据 4. 更改表 5/ 49/ 50 不同模块 GNSS 天线的定义 5. 更改图 46 和图 47 6. 更改图 50 7．更改 PIN AH3 为 EBI2 _CS 1.文档名更改为 SIM82X0X 和 SIM83X0X 系列模块硬件设计手册 2.增加 SIM8360A，SIM8380A 和 SIM8280A 信息 3.更改表 6 关于 ATN 脚频率范围 4.更改表 13 上电时序与电气特性，增加特别注意 5.更改 3.8 章（U）SIM 卡座型号 6.增加 3.21 章 mmW 接口相关内容 7.增加 6.7 章烘烤条件相关内容作者王亚玲郑毅陈程陶宇郑毅陈程王亚玲郑毅王亚玲王亚玲侯少许 www.simcom.com 3 / 109

SIM82X0X 和 SIM83X0X 系列模块_硬件设计手册_V1.04 目录 1 绪论 ................................................................................................................................ 10 产品概述 ............................................................................................................................................. 10 硬件框图 ............................................................................................................................................. 12 功能概述 ............................................................................................................................................. 14 2 封装信息 .........................................................................................................................16 引脚分布图 ..........................................................................................................................................16 引脚描述 ............................................................................................................................................. 19 机械尺寸 ............................................................................................................................................. 28 3 应用接口 .........................................................................................................................29 供电 .....................................................................................................................................................29 供电参考设计 ....................................................................................................................... 29 推荐供电电路 ....................................................................................................................... 32 供电电压监控 ....................................................................................................................... 34 模块开机、关机 .................................................................................................................................. 35 开机 ......................................................................................................................................35 关机 ......................................................................................................................................36 复位功能 ............................................................................................................................................. 38 输出电源 ............................................................................................................................................. 39 USB 接口 ............................................................................................................................................ 40 PCIe 接口 ............................................................................................................................................44 PCIe 配合 W82 ..................................................................................................................... 46 PCIe 配合 RTL8125B ........................................................................................................... 47 PCIe 开关 ..............................................................................................................................48 SDIO 接口 ...........................................................................................................................................49 (U)SIM 接口 ........................................................................................................................................ 51 I2S 接口 .............................................................................................................................................. 53 I2S 时序 ................................................................................................................................ 53 I2S 参考电路 ......................................................................................................................... 54 I2C 接口 ........................................................................................................................................56 UART 接口 ....................................................................................................................................57 SPI 接口 ........................................................................................................................................59 ADC 接口 ......................................................................................................................................60 WLAN/BT 接口 ............................................................................................................................. 61 PM7250B 接口 ............................................................................................................................. 63 GPIOs 接口 ...................................................................................................................................65 网络状态 ....................................................................................................................................67 飞行模式控制 .............................................................................................................................68 TDD_SYNC_PPS .........................................................................................................................69 www.simcom.com 4 / 109

SIM82X0X 和 SIM83X0X 系列模块_硬件设计手册_V1.04 天线控制接口* ........................................................................................................................... 70 mmW 接口* ...................................................................................................................................71 4 天线端口 .........................................................................................................................74 天线定义 ............................................................................................................................................. 74 3G/4G/5G 工作频率 .............................................................................................................75 GNSS 频率 ........................................................................................................................... 77 天线配置 ............................................................................................................................................. 78 PCB 布局指南 .......................................................................................................................78 天线调谐器 ...........................................................................................................................78 天线要求 ...............................................................................................................................80 射频插头推荐 ....................................................................................................................... 81 5 电气规范 .........................................................................................................................83 最大极限值 ..........................................................................................................................................83 工作条件 ............................................................................................................................................. 84 工作模式 ............................................................................................................................................. 85 工作模式定义 ....................................................................................................................... 85 休眠模式 ...............................................................................................................................85 最小功能模式和飞行模式 .....................................................................................................86 功耗 .....................................................................................................................................................87 射频输出功率 ...................................................................................................................................... 90 传导接收灵敏度 .................................................................................................................................. 91 热设计 ................................................................................................................................................. 92 ESD .....................................................................................................................................................93 6 外观 ................................................................................................................................ 94 SIM8XX0X 正面和背面视图 ............................................................................................................... 94 标签信息 ............................................................................................................................................. 94 推荐的 PCB 封装 ................................................................................................................................ 96 推荐的 SMT 钢网尺寸 .........................................................................................................................97 推荐的 SMT 回流焊曲线 ..................................................................................................................... 98 湿敏特性(MSL) ................................................................................................................................... 99 烘烤要求 ........................................................................................................................................... 100 7 包装 .............................................................................................................................. 101 8 附录 .............................................................................................................................. 103 网络类别和最大速率 .........................................................................................................................103 相关文档 ........................................................................................................................................... 105 术语和解释 ........................................................................................................................................107 安全警告 ........................................................................................................................................... 109 www.simcom.com 5 / 109

SIM82X0X 和 SIM83X0X 系列模块_硬件设计手册_V1.04 表格索引表 1：SIM82X0X 和 SIM83X0X 系列频段 ...............................................................................................10 表 2：主要特性 ........................................................................................................................................ 14 表 3：SIM82X0X 和 SIM83X0X 引脚差异表 ........................................................................................... 18 表 4：IO 引脚类型缩写定义 .....................................................................................................................19 表 5：直流电压域参数 ............................................................................................................................. 19 表 6：引脚描述 ........................................................................................................................................ 20 表 7：VBAT 引脚电气参数 .......................................................................................................................29 表 8：VBAT 和 GND 引脚描述 ................................................................................................................ 31 表 9：D1 的推荐物料 ............................................................................................................................... 32 表 10：推荐的电源芯片 ........................................................................................................................... 33 表 11：推荐的芯片 ...................................................................................................................................34 表 12：PWRKEY 引脚描述 ..................................................................................................................... 35 表 13：开机时序及电气参数 ....................................................................................................................36 表 14：关机时序及电气参数 ....................................................................................................................37 表 15：RESIN_N 引脚描述 ..................................................................................................................... 38 表 16：RESET 引脚电气参数 ..................................................................................................................39 表 17：输出电源表 ...................................................................................................................................39 表 18：USB 接口引脚描述 ...................................................................................................................... 42 表 19：推荐的 CC 检测器 ........................................................................................................................42 表 20：推荐的 USB 高速开关 ..................................................................................................................42 表 21：推荐的 OTG 5V DC-DC 和 USB 接口 TVS................................................................................. 42 表 22：PCIe 接口引脚描述 ......................................................................................................................45 表 23：推荐的 W82 型号 ......................................................................................................................... 46 表 24：推荐的 RTL8125B 和 RJ45 型号 ............................................................................................. 47 表 25：PCIe 开关相关物料型号推荐 ....................................................................................................... 48 表 26：SDIO 接口引脚描述 ..................................................................................................................... 50 表 27：推荐的 TVS 和 SD 卡座 ...............................................................................................................50 表 28：1.8V 电压域(U)SIM 电气特性((U)SIM_VDD=1.8V) .....................................................................51 表 29：3.0V 电压域(U)SIM 电气特性((U)SIM_VDD=3.0V) .....................................................................51 表 30：(U)SIM 接口引脚描述 .................................................................................................................. 52 表 31：推荐 TVS 型号和(U)SIM 卡座型号 .............................................................................................. 52 表 32：I2S 规格 ....................................................................................................................................... 53 表 33：I2S 时序参数 ................................................................................................................................54 表 34：PCM 和 I2S 接口复用引脚描述 ................................................................................................... 55 表 35：推荐的音频元件 ........................................................................................................................... 55 表 36：I2C 接口引脚描述 ........................................................................................................................ 56 表 37：UART 接口引脚描述 .................................................................................................................... 58 表 38：SPI 接口引脚描述 ........................................................................................................................ 59 表 39：ADC 引脚描述 ..............................................................................................................................60 表 40：ADC 电气特性 ..............................................................................................................................60 www.simcom.com 6 / 109

SIM82X0X 和 SIM83X0X 系列模块_硬件设计手册_V1.04 表 41：WLAN/BT 接口引脚描述 ..............................................................................................................62 表 42：PM7250B 接口引脚描述 ..............................................................................................................63 表 43：GPIO 列表 ....................................................................................................................................65 表 44：NET_STATUS 引脚描述 ..............................................................................................................67 表 45：NET_STATUS 引脚状态 ..............................................................................................................67 表 46：W_DISABLE 引脚定义 ................................................................................................................ 68 表 47：W_DISABLE 引脚状态 ................................................................................................................ 68 表 48：TDD_SYNC_PPS 引脚描述 ........................................................................................................ 69 表 49：通过 GPIO 定义天线控制接口 ..................................................................................................... 70 表 50：mmW 引脚定义 ............................................................................................................................71 表 51：推荐的 mmW 模块连接器型号 .....................................................................................................73 表 52：SIM8260C 的天线端口定义 .........................................................................................................74 表 53: SIM8260E，SIM8260A，SIM8360A， SIM8380A 与 SIM8280A 的天线端口定义 ...................74 表 54：3G/4G 频段频率 ...........................................................................................................................75 表 55：NR 频段 .......................................................................................................................................76 表 56：GNSS 频率 .................................................................................................................................. 77 表 57：3G/4G/5G/GNSS 天线 ................................................................................................................80 表 58：GNSS 天线(仅适用于专用 GNSS 天线)* .....................................................................................80 表 59：20449-001E-03 电气规范 ............................................................................................................ 81 表 60：最大极限值 ...................................................................................................................................83 表 61：VBAT 推荐工作电压 .....................................................................................................................84 表 62：1.8V 数字 I/O 口特性 ................................................................................................................... 84 表 63：工作温度 ...................................................................................................................................... 84 表 64：工作模式定义 ...............................................................................................................................85 表 65：VBAT 引脚上的功耗 (VBAT=3.8V) ............................................................................................ 87 表 66：输出功率 ...................................................................................................................................... 90 表 67：RF 传导接收灵敏度 .....................................................................................................................91 表 68：ESD 性能测试表(温度: 25℃,湿度: 45%) .....................................................................................93 表 69：模块标签说明信息 ........................................................................................................................95 表 70：模块湿敏特性 ...............................................................................................................................99 表 71：烘烤要求 .................................................................................................................................... 100 表 72：托盘尺寸信息 .............................................................................................................................102 表 73：小卡通箱尺寸信息 ......................................................................................................................102 表 74：大卡通箱尺寸信息 ......................................................................................................................102 表 75：网络类别和最大速率 ..................................................................................................................103 表 76：相关文档 .................................................................................................................................... 105 表 77：术语和解释 .................................................................................................................................107 表 78：安全警告 .................................................................................................................................... 109 www.simcom.com 7 / 109

SIM82X0X 和 SIM83X0X 系列模块_硬件设计手册_V1.04 图片索引图 1：模块框图 ........................................................................................................................................ 13 图 2：引脚分布图（正面视图） ...............................................................................................................17 图 3：SIM82X0X 和 SIM83X0X 系列模组的机械尺寸(单位：mm) .........................................................28 图 4：模块连接仪器 B3(20MHz)和 N79(100MHz)组合时功耗 ................................................................30 图 5：整个系统的功耗 ............................................................................................................................. 30 图 6：供电参考电路 ................................................................................................................................. 31 图 7：线性稳压电源参考电路 .................................................................................................................. 33 图 8：开关电源参考电路 ..........................................................................................................................33 图 9：mmW 开关电源参考电路 ............................................................................................................... 34 图 10：模块按键开机参考电路 ................................................................................................................ 35 图 11：模块开机参考电路 ........................................................................................................................35 图 12：开机时序 ...................................................................................................................................... 36 图 13：关机时序图 ...................................................................................................................................37 图 14：GPIO 复位模块 ............................................................................................................................ 38 图 15：按键复位模块 ...............................................................................................................................38 图 16：模块复位时序 ...............................................................................................................................39 图 17：PM7250B Type-C USB 参考电路 ................................................................................................40 图 18：PI5USB30216D Type-C USB 参考电路 ......................................................................................41 图 19：USB3.1 参考电路 .........................................................................................................................41 图 20：PCIe 接口参考电路(RC) .............................................................................................................. 44 图 21：PCIe 接口参考电路(EP).............................................................................................................. 44 图 22：PCIe 接口配合 W82 参考电路 (RC) ........................................................................................... 46 图 23：PCIe 接口配合 RTL8125B 参考电路 (RC) ................................................................................. 47 图 24：PCIe 开关参考电路 ......................................................................................................................48 图 25：SD 卡参考电路 .............................................................................................................................49 图 26：eMMC 参考电路 ...........................................................................................................................49 图 27：(U)SIM 接口参考电路 .................................................................................................................. 52 图 28：I2S 时序 ....................................................................................................................................... 53 图 29：音频编解码器参考电路 ................................................................................................................ 54 图 30：I2C 参考电路 ................................................................................................................................56 图 31：UART 电平转换推荐电路 .............................................................................................................57 图 32：UART TX 电平转换电路 .............................................................................................................. 57 图 33：UART RX 电平转换电路 ..............................................................................................................58 图 34：SPI 参考电路 ............................................................................................................................... 59 图 35：SIM82X0X 和 SIM83X0X 系列和 W82 连接参考电路 .................................................................61 图 36：PM7250B 接口参考电路 ..............................................................................................................63 图 37：NET_STATUS 参考电路 ..............................................................................................................67 图 38：W_DISABLE 引脚参考电路 .........................................................................................................68 图 39：TDD_SYNC_PPS 参考电路 ........................................................................................................ 69 图 40：模块与 mmW 模块的连接框图 .....................................................................................................72 www.simcom.com 8 / 109

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